Así es como algunas vacunas paralizan el virus Covid-19

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Todas las vacunas aprobadas hasta ahora para combatir el Covid-19 siguen una estrategia común: presentan la proteína S del SARS-CoV-2 a nuestro sistema inmunológico adaptativo. De esta forma, promueven que desarrollemos una defensa robusta contra la infección viral. Y todos son comparables en términos de efectividad cuando se trata de prevenir Covid grave y muerte.

Entonces, ¿qué los distingue? Que unos pocos Cambios en la proteína S de algunas fórmulas de vacunas lo hacen ligeramente mejor para estimular la producción de anticuerpos neutralizantes, lo que puede mejorar la capacidad de la vacuna para prevenir la infección y sus síntomas.

Nudos y tijeras en el virus SARS-CoV-2

Para entender por qué, debemos comenzar por saber que la proteína de superficie S del SARS-CoV-2 tiene dos funciones esenciales en la biología del virus: mediar la unión a la célula a infectar y media la fusión de virus y membranas celulares.

En la superficie del virus, la proteína S funciona como un ancla al unirse a la proteína. ACE2 y proteínas correceptoras como NRP1 en la célula para infectar. Sin embargo, esta función de unión mantiene a la proteína en un estado rígido, en el que no puede fusionarse para liberar su genoma en la célula que infecta.

Para pasar por el segundo paso y completar la fusión del virus, la proteína S debe ser cortada parcialmente por proteasas como TMPRSS2 o catepsina L. Estas tijeras moleculares permiten que se libere parte de la proteína S anclada al receptor. Una vez liberados, los fragmentos internos llamados péptidos de fusión se dibujan como arpones y se unen a la membrana de la célula que se va a infectar.

Posteriormente, la proteína S pliega y fuerza las membranas del virus y la celda se acerca cada vez más. Hasta que finalmente se fusionen para liberar el genoma del virus en nuestras células. ¡La invasión ha terminado!

Durante el proceso de corte y lanzamiento de los péptidos de fusión, la proteína S cambia de forma, lo que limita la estimulación de anticuerpos neutralizantes.

Para lograr una mejor inmunización, vacunas como las de Janssen, Pfizer-Biontech, Moderna o Novavax, pero no otras como AstraZeneca AZD1222, Coronavac o Sputnik V, son capaces de expresar la proteína S con cambios que impiden su corte. apagado y entrando en su estado fusionado. Este tipo de espacio se «congela» aumenta la capacidad inmunoestimuladora para la generación de anticuerpos neutralizantes y la protección inmunológica frente al virus.

El valor del conocimiento

La estrategia de modificar las proteínas de superficie de un virus para evitar que sea escindida por proteasas y poder realizar el proceso de fusión se utiliza para el desarrollo de otras vacunas. Entre ellos, la vacuna contra el virus respiratorio sincitial, en la que ha trabajado durante más de 60 años, la vacuna contra los virus de la influenza o del SIDA.

Hay que tener en cuenta que fue el conocimiento básico de los mecanismos que rigen la infección de un virus, en este caso los procesos de fusión, lo que permitió el desarrollo de estrategias de vacunación como la mencionada.

Invertir en la generación de conocimiento es, por tanto, una herramienta imprescindible para afrontar tanto lo desconocido como lo conocido lo que plantea problemas no resueltos.

Estanislao Nistal Villán es virólogo y profesor de microbiología en la Facultad de Farmacia de la Universidad CEU San Pablo.

Este artículo fue publicado originalmente en La conversación. Lea el original.

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